張萌 盧耀暉 沈莉 肖令

基金項目：2022年湖南省普通高等學(xué)校教學(xué)改革研究項目“強軍新工科視域下工程技術(shù)訓(xùn)練‘兩融化’改革與實踐”（HNJG-2022-0415）

第一作者簡介：張萌（1984-），男，漢族，陜西西安人，博士，副教授。研究方向為數(shù)字化制造與智能制造。

DOI：10.19980/j.CN23-1593/G4.2024.06.033

摘? 要：針對強軍新工科背景下工程技術(shù)訓(xùn)練課程面臨的新要求，分析當(dāng)前工程技術(shù)訓(xùn)練課程存在的不足與問題，提出基于“兩融化”改革的工程技術(shù)訓(xùn)練課程建設(shè)基本思路，詳細闡釋教學(xué)目標(biāo)校準、教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)、教學(xué)模式創(chuàng)新等具體的改革措施，對我軍軍隊院校工程技術(shù)訓(xùn)練課程精品化建設(shè)及強軍新工科建設(shè)提供重要的參考價值和借鑒意義。

關(guān)鍵詞：工程技術(shù)訓(xùn)練；強軍新工科；工程實踐教育；課程改革；改革措施

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2024）06-0140-04

Abstract： In view of the new requirements faced by the Engineering Technology Training course under the background of strengthening the army's new engineering course， this paper analyzes the shortcomings and problems existing in the current Engineering Technology Training course， puts forward the basic ideas of the Engineering Technology Training course construction based on the "two melts" reform， and explains in detail the specific reform measures such as the calibration of teaching objectives， the reconstruction of teaching content， and the innovation of teaching mode， which provides important reference value and significance for the quality construction of Engineering Technology Training courses in our military academies and the construction of strengthening the army's new engineering course.

Keywords： Engineering Technical Training; the new engineering strengthening the army; engineering practice education; curriculum reform; reform measures

新工科建設(shè)是我國教育部提出的主動應(yīng)對新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革的戰(zhàn)略行動[1]，自2017年以來，教育部積極推進新工科建設(shè)，要求高校加快推進新產(chǎn)業(yè)、新技術(shù)的多學(xué)科交叉融合發(fā)展。強軍新工科是新工科建設(shè)在軍事教育領(lǐng)域的創(chuàng)新延伸[2]，是主動應(yīng)對新軍事變革、積極落實“新時代軍事教育方針”[3]和深入貫徹習(xí)近平強軍思想的重要舉措，既體現(xiàn)了新工科建設(shè)的創(chuàng)新步伐，也體現(xiàn)了軍事教育為強軍興軍服務(wù)的鮮明屬性。

在軍隊院校中，推進強軍新工科建設(shè)，不僅涉及到各個強軍新工科專業(yè)的全新建設(shè)和傳統(tǒng)專業(yè)的升級改造，同時也深刻影響著基礎(chǔ)核心課程的改革與建設(shè)[4]。工程訓(xùn)練屬于工程實踐教育的范疇，世界各國大力推進工程實踐教育發(fā)展[5-6]。工程技術(shù)訓(xùn)練課程是以工程訓(xùn)練為主要載體的技術(shù)基礎(chǔ)課，是一門通識類、基礎(chǔ)型、實踐性教學(xué)課程，通常面向工科專業(yè)開設(shè)，旨在通過系統(tǒng)的工程技術(shù)學(xué)習(xí)與訓(xùn)練來提高學(xué)生的工程實踐能力與工程創(chuàng)新意識，對于夯實學(xué)生基本工程素養(yǎng)、提升學(xué)生綜合素質(zhì)起著重要作用。當(dāng)前國內(nèi)大部分軍隊院校的工程技術(shù)訓(xùn)練課程都與強軍新工科需求相去甚遠，實訓(xùn)面狹窄、內(nèi)涵深度淺，實踐教學(xué)體系滯后于強軍新工科的發(fā)展需求，實踐課程以簡單認知、簡單訓(xùn)練、簡易模擬為主，與軍隊裝備發(fā)展需求脫節(jié)，設(shè)置的課程內(nèi)容不足以滿足以智能制造、增材制造、新材料應(yīng)用等為代表的高新技術(shù)對人才工程能力和創(chuàng)新能力的需要，未立足于武器裝備設(shè)計制造、使用保障的角度開展技術(shù)訓(xùn)練。因此，為適應(yīng)強軍新工科建設(shè)的需要，起著基礎(chǔ)性地位的工程技術(shù)訓(xùn)練課程面臨著改革與調(diào)整[7]，以主動求變，提高在強軍新工科視域下對新興專業(yè)人才培養(yǎng)的支撐力度。

一? 當(dāng)前存在的問題

在軍隊院校人才培養(yǎng)體系中通常將工程技術(shù)訓(xùn)練設(shè)置為公共基礎(chǔ)課程或者學(xué)科基礎(chǔ)課程，后續(xù)課程進一步對接專業(yè)課程實驗、專業(yè)綜合實踐項目及崗位綜合演練項目，而這幾類實驗/實踐項目一方面強調(diào)“新”，即新技術(shù)、新方法的綜合創(chuàng)新運用，另一方面強調(diào)“軍”，即面向裝備和崗位的綜合實戰(zhàn)運用，這二者是強軍新工科最直接的體現(xiàn)[8-10]。但目前的工程技術(shù)訓(xùn)練課程，對專業(yè)課程實驗、專業(yè)綜合實踐項目和崗位綜合演練項目的支撐較弱，對強軍新工科的響應(yīng)不夠，存在體系孤立化和地位邊緣化的風(fēng)險。主要表現(xiàn)在兩個方面。

（一）? 一是“新”意不足

當(dāng)前的工程技術(shù)訓(xùn)練更多是立足傳統(tǒng)的制造工程技術(shù)訓(xùn)練，且以機械制造實踐或“金工實習(xí)”為主，屬于技能型實訓(xùn)，從內(nèi)容設(shè)置上側(cè)重于機械工程學(xué)科和近機械類工科專業(yè)，對于新技術(shù)、新材料、新工藝及新工科等涉及不夠，存在不夠“新”的顯著問題。

（二）? 二是“軍”味不濃

為戰(zhàn)育人、服務(wù)部隊的直接性不足，目前主要以日常生活或工業(yè)生產(chǎn)中的典型零部件或者機械加工的工種類別來牽引工程技術(shù)訓(xùn)練過程，沒有以武器裝備為解構(gòu)對象，從認知、設(shè)計、制造到測試、運用、保障等整個裝備生命周期去開展相應(yīng)的工程技術(shù)的實踐訓(xùn)練，導(dǎo)致“含軍性”不足，對后續(xù)以裝備和崗位為主的課程缺乏貢獻。

強軍新工科區(qū)別傳統(tǒng)的一個重要方面是以部隊需求為導(dǎo)向，培養(yǎng)的人才應(yīng)具有新軍事時代所要求的知識、能力和素質(zhì)，其出發(fā)點和落腳點必須指向強軍目標(biāo)使命，具有鮮明的針對性和時代性。但從這一定位來看，當(dāng)前軍隊院校開設(shè)的工程技術(shù)訓(xùn)練課程越來越難以適應(yīng)未來技術(shù)發(fā)展和軍事變革的新要求，亟需探索工程技術(shù)訓(xùn)練課程改革思路。一方面，融“新”，摒棄傳統(tǒng)的“金工實習(xí)”，引入新技術(shù)、新材料、新工藝，強調(diào)以現(xiàn)代制造、智能制造為核心的工程技術(shù)訓(xùn)練體系；另一方面，融“軍”，以武器裝備和崗位需要為主線牽引工程技術(shù)訓(xùn)練過程，以工程育人文化和課程思政來凝聚強軍意識。通過融“新”和融“軍”的“兩融化”建設(shè)與改革，有助于解決當(dāng)前強軍新工科視域下工程技術(shù)訓(xùn)練課程存在的問題與不足。

二? 課程改革總體思路

圍繞新時期軍事變革潮流，積極順應(yīng)融合式人才培養(yǎng)模式，遵循立德樹人、為戰(zhàn)育人的根本宗旨，面向強軍新工科要求與理念，通過重立教學(xué)目標(biāo)、重塑教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法等手段推動工程技術(shù)訓(xùn)練課程的改革，研究構(gòu)建緊貼軍事應(yīng)用的實踐教學(xué)內(nèi)容體系，探索建設(shè)以智能制造為代表的新工科技術(shù)訓(xùn)練模塊，打造兼具軍事特色性和技術(shù)先進性的工程技術(shù)訓(xùn)練新型課程，研究學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新意識培養(yǎng)的教學(xué)模式與方法，構(gòu)建相關(guān)教學(xué)方法和教學(xué)活動實施規(guī)范，持續(xù)提升強軍新工科視域下軍隊院校學(xué)員工程實踐知識、工程實踐能力和工程綜合素質(zhì)。

基本的課程改革思路如圖1所示，按照分析問題、目標(biāo)校準、體系重構(gòu)、模式創(chuàng)新的過程開展研究。通過分析問題，得出當(dāng)前工程技術(shù)訓(xùn)練存在的主要問題是面向強軍新工科的“新”意不足和“軍”味不濃，需要進行課程改革建設(shè)；首要工作是對課程教學(xué)目標(biāo)進行重新校準，針對強軍新工科所帶來的新的知識、能力和素質(zhì)方面的新需求，重新調(diào)校課程的教學(xué)目標(biāo)；以教學(xué)目標(biāo)為牽引，重構(gòu)課程內(nèi)容體系，基本考慮是以武器裝備生命周期為主線進行貫穿，將與之相關(guān)的工程技術(shù)提煉成模塊內(nèi)容，改變傳統(tǒng)以制造工種為主線的內(nèi)容體系；新的內(nèi)容體系需要采用新的實踐教學(xué)模式與方法，結(jié)合不同實踐模塊的特點選擇不同的教學(xué)方法與手段。

圖1? 課程改革總體思路

三? 具體改革措施

按照目標(biāo)校準、體系重構(gòu)和模式創(chuàng)新三個方面對工程技術(shù)訓(xùn)練課程的具體改革措施進行闡述。

（一）? 強軍新工科背景下工程訓(xùn)練能力素質(zhì)的模型建立

強軍新工科背景下，需要拓展工程技術(shù)訓(xùn)練的內(nèi)涵與范疇，重新梳理實踐訓(xùn)練課程體系與內(nèi)容，打造優(yōu)質(zhì)高效的綜合性多功能工程技術(shù)訓(xùn)練課程。但前提是，必須梳理強軍新工科背景下的工程訓(xùn)練能力素質(zhì)模型，并據(jù)此校準課程的能力素質(zhì)目標(biāo)。結(jié)合軍校學(xué)員的崗位需求，通用的能力素質(zhì)要求主要包括武器裝備的快速理解與掌握能力、武器裝備的高效實操能力、武器裝備的維護管理能力、武器裝備的戰(zhàn)場應(yīng)急處置能力，以及武器裝備改進優(yōu)化能力。

為了充分響應(yīng)上述能力素質(zhì)要求，讓學(xué)員在工程實訓(xùn)中接觸到武器裝備工程問題，深入了解現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)先進技術(shù)，有能力應(yīng)對實際裝備中綜合性、創(chuàng)新性的技術(shù)挑戰(zhàn)，工程技術(shù)訓(xùn)練課程改革與建設(shè)必須針對軍隊院校培養(yǎng)學(xué)員的能力素質(zhì)要求進行改革。以裝備為牽引、以需求為導(dǎo)向、以服務(wù)為宗旨、以實踐為主線，將工程技術(shù)訓(xùn)練課程建設(shè)成為一個兼具先進性和軍事特色的工程實踐課程，可為本科學(xué)員提供技術(shù)更先進、與裝備結(jié)合更緊密的實踐教育教學(xué)，有助于提高學(xué)員的工程實踐能力、工程綜合素質(zhì)和軍事工程素質(zhì)，為培養(yǎng)新型高素質(zhì)軍事人才、助推國防科技自主創(chuàng)新發(fā)揮重要作用。

（二）? 能力素質(zhì)目標(biāo)驅(qū)動的工程技術(shù)訓(xùn)練課程體系重構(gòu)

重塑工程技術(shù)訓(xùn)練實踐教學(xué)內(nèi)容，以裝備設(shè)計制造、測試試驗、使用維護和維修保障等軍事應(yīng)用想定場景為驅(qū)動，對現(xiàn)行工種為主的工程技術(shù)訓(xùn)練內(nèi)容進行適應(yīng)性調(diào)整與重塑，構(gòu)建面向軍事應(yīng)用和部隊需求的工程技術(shù)訓(xùn)練課程體系與實踐內(nèi)容，推動課程的軍事應(yīng)用建設(shè)，突出軍事特色，同時兼顧教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)性和時代性。

遵循面向能力素質(zhì)模型的工程技術(shù)訓(xùn)練課程改革思路，貫徹“注重基礎(chǔ)、軍事特色、開放創(chuàng)新”的實踐教學(xué)理念，學(xué)習(xí)、借鑒國內(nèi)外同行的先進經(jīng)驗并結(jié)合自身的優(yōu)勢與特點，從實踐教學(xué)理念、內(nèi)容、教學(xué)模式到教學(xué)體系、管理模式，進行全方位的教學(xué)改革探索和實踐，設(shè)計了“工程認知實踐訓(xùn)練→工程基礎(chǔ)實踐訓(xùn)練→工程綜合實踐訓(xùn)練→工程創(chuàng)新實踐訓(xùn)練”逐層遞進的實踐教學(xué)框架，開展系列專項訓(xùn)練與綜合實踐訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)員的工程認知理解能力、工程實踐操作能力、工程管理能力、工程思維與創(chuàng)新能力。課程緊密圍繞高素質(zhì)新型軍事人才培養(yǎng)目標(biāo)，把實踐能力培養(yǎng)和崗位任職工程素養(yǎng)需求有機銜接起來，將有效縮短從初次任職到具備實戰(zhàn)技能的過程，助力新型軍事人才能力素質(zhì)的達成。

1? 工程認知實踐模塊

目的是使學(xué)員理解制造的一般過程和基礎(chǔ)知識、認知典型武器裝備的工作原理和制造過程，以及了解制造技術(shù)對于武器裝備技戰(zhàn)術(shù)性能保障與提升的重要性。要求學(xué)員在做好充分準備的基礎(chǔ)上，以典型武器裝備作為牽引，從實物樣機、工作原理、制造過程、工藝方法和材料成形等環(huán)節(jié)著手，采用講解、觀摩、體驗和專題講座等多樣化的教學(xué)手段進行工程基礎(chǔ)認知實踐訓(xùn)練，使學(xué)員建立正確的工程基礎(chǔ)知識，為后續(xù)實踐訓(xùn)練打下基礎(chǔ)。

2? 工程基礎(chǔ)實踐模塊

目的是使學(xué)員掌握主要制造設(shè)備以及裝備的基本操作過程和操作技能、理解通用加工工藝方法與工藝過程，具備獨立完成簡單零部件創(chuàng)新設(shè)計、加工制作、幾何量檢測以及裝配拆卸的能力。以某典型武器裝備核心零部件為對象，進行材料成形加工、機械加工、裝配和檢測等一系列基本工程技術(shù)實踐訓(xùn)練，采用演示、實操、指導(dǎo)和測評等教學(xué)方法使學(xué)員加深理解制造技術(shù)在武器裝備研制過程中的應(yīng)用?；A(chǔ)實踐模塊給定明確的設(shè)計制造（或搭建）任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)并一定程度上掌握工程實踐過程中必須掌握的基本方法與手段。

3? 工程綜合實踐模塊

通過對典型武器裝備原理與結(jié)構(gòu)的深入理解，突出工程技術(shù)實踐訓(xùn)練中的軍事特色應(yīng)用，立足學(xué)員未來崗位任職需求，想定裝備運用場景，以典型武器裝備為對象開展實訓(xùn)，目的在于鍛煉學(xué)員多學(xué)科創(chuàng)新設(shè)計、結(jié)構(gòu)建模、性能驗證、加工制作、裝配調(diào)試的裝備綜合工程實踐能力，是對前述所有實踐訓(xùn)練項目創(chuàng)新性、綜合性地運用。項目給定裝備名稱、功能要求和大致結(jié)構(gòu)，學(xué)生利用在基礎(chǔ)實踐項目中學(xué)到的方法自主設(shè)計、制造并調(diào)試，完成整個裝備（或模型）的制作。

4? 工程創(chuàng)新實踐模塊

以武器裝備功能拓展或性能優(yōu)化為目標(biāo)，自主創(chuàng)新提出設(shè)計制造方案，形成設(shè)計方案后再組織實施，裝備（或模型）的設(shè)計、制造、調(diào)試和檢驗等工作均由學(xué)員獨立完成。該項目除了能夠?qū)η懊鎸W(xué)習(xí)的內(nèi)容進行綜合訓(xùn)練與考察，更重要的是為學(xué)生提供創(chuàng)新實踐的環(huán)境，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)意靈感，從根本上提升實踐創(chuàng)新能力。

按此設(shè)置，以武器裝備為牽引，按照裝備制造的一般規(guī)律，建設(shè)“裝備與制造認知—裝備制造方法實踐—裝備制造過程管控實踐—裝備運維實踐—工程綜合創(chuàng)新實踐”5個層級共計若干個實踐教學(xué)模塊，進行課程體系與內(nèi)容的重構(gòu)。

（三）? 工程技術(shù)訓(xùn)練課程教學(xué)模式和教學(xué)方法改革

緊扣工程教育的“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進”理念開展了教學(xué)模式和教學(xué)方法改革，引入BOPPPS模型、虛擬仿真實驗、立體化教材和優(yōu)化考核評價機制等多種手段，提升學(xué)習(xí)的高階性和挑戰(zhàn)性。

1? 改進BOPPPS模型完善實踐教學(xué)組織過程

在項目實訓(xùn)環(huán)節(jié)，應(yīng)用BOPPPS教學(xué)模型，通過啟發(fā)式、辨析式等方式引導(dǎo)學(xué)員對于新知識的關(guān)注、學(xué)習(xí)和質(zhì)疑。BOPPPS模型是一個閉環(huán)的知識學(xué)習(xí)模型，涵蓋了引入環(huán)節(jié)、教學(xué)目標(biāo)、前測環(huán)節(jié)、參與環(huán)節(jié)、后測環(huán)節(jié)和小結(jié)等階段，所設(shè)計教學(xué)過程改變了“老師講、學(xué)生聽”的傳統(tǒng)知識講授模式，讓學(xué)生深度參與知識發(fā)現(xiàn)、知識剖析、知識運用全過程，部分環(huán)節(jié)甚至師生“角色互換”。針對工程技術(shù)訓(xùn)練內(nèi)容多、訓(xùn)練時間比較短的特點，改進完善教學(xué)組織過程，通過執(zhí)行立體化的教學(xué)模式，充分利用網(wǎng)絡(luò)信息化資源建設(shè)的優(yōu)勢，結(jié)合實踐訓(xùn)練的客觀教學(xué)規(guī)律，將各個實訓(xùn)模塊從原來的課內(nèi)拓展到課前、課內(nèi)和課后全過程。即在課前利用精品資源共享課開展自主學(xué)習(xí)，課內(nèi)主要進行實操性、創(chuàng)新型工程技術(shù)訓(xùn)練，課后進行作業(yè)完成、設(shè)計建模、計算分析和虛擬仿真等工作，實現(xiàn)課前-課內(nèi)-課后任務(wù)的良好分配和銜接，探索出適用于工程技術(shù)訓(xùn)練的BOPPPS教學(xué)模型。

2? 基于虛擬仿真開展裝備認知和崗位實訓(xùn)

依托虛擬仿真技術(shù)進行工程技術(shù)訓(xùn)練實踐教學(xué)方法改革，充分運用虛擬仿真實驗教學(xué)工具，建設(shè)面向裝備、極端作業(yè)條件、不可觀測條件等情形建設(shè)虛擬仿真實踐訓(xùn)練項目，解決面向軍事應(yīng)用但缺乏裝備的現(xiàn)實困境，探索虛實結(jié)合的工程技術(shù)訓(xùn)練新方法，實現(xiàn)信息化教學(xué)工具在實踐課程當(dāng)中的靈活應(yīng)用。同時遵循“虛實結(jié)合、能實不虛、以實為主”的基本原則，僅針對裝備工程技術(shù)訓(xùn)練、極端作業(yè)條件下工程技術(shù)訓(xùn)練及不可觀測條件可視化等情形，建設(shè)虛擬仿真實踐訓(xùn)練項目，比如裝配原理認知虛擬仿真、數(shù)控制造虛擬仿真、柔性生產(chǎn)線仿真等。

3? 加強工程訓(xùn)練實踐立體化配套教材建設(shè)

為更好地服務(wù)于課堂和實踐教學(xué)，在“兩融化”工程技術(shù)訓(xùn)練改革與實踐的基礎(chǔ)上，對配套教學(xué)資源進行更新，組織編寫新版課程理論教材和實習(xí)教學(xué)指導(dǎo)書，通過有機融合紙質(zhì)教材和指導(dǎo)書與網(wǎng)絡(luò)資源的銜接，將學(xué)習(xí)預(yù)習(xí)、實踐訓(xùn)練、總結(jié)與思考結(jié)合在一起，開展立體化教學(xué)的教改思路，提高工程實踐的效果。

4? 優(yōu)化考核評價機制落實能力產(chǎn)出導(dǎo)向

針對課程體系優(yōu)化、學(xué)員能力素質(zhì)培養(yǎng)的要求，建立過程性評價與終結(jié)性考核相結(jié)合的多層次、全方位綜合考核機制。形成性考核成績及時公布，確保公平；終結(jié)性考核試卷依據(jù)課程內(nèi)容和目標(biāo)設(shè)計，嚴格按評分標(biāo)準評判，確保成績分布合理且結(jié)果可信。課程考核材料嚴格學(xué)?？己瞬牧蠚w檔要求歸檔備查，包括課程考核方案、成績統(tǒng)計匯總表、考核小結(jié)、考核總結(jié)、學(xué)員成績單。教員依據(jù)課程考核結(jié)果完成教學(xué)反思和課程目標(biāo)達成情況分析，制定持續(xù)改進措施。

四? 結(jié)束語

針對強軍新工科背景下軍隊院校工程技術(shù)訓(xùn)練課程建設(shè)過程中存在的一般性問題，采用融“軍”（融入軍事裝備和強軍思想）、融“新”（融入新工訓(xùn)和面向新工科的技術(shù)訓(xùn)練）的“兩融化”改革思路，注重裝備牽引、堅持能力為本、強調(diào)學(xué)為中心，圍繞實踐教學(xué)全過程探索強軍新工科視域下工程技術(shù)訓(xùn)練課程教學(xué)的新目標(biāo)、新內(nèi)容和新模式。通過校準能力素質(zhì)目標(biāo)、重構(gòu)實踐訓(xùn)練體系、創(chuàng)新教學(xué)模式方法來提升工程技術(shù)訓(xùn)練教學(xué)效能，夯實強軍新工科背景下工程實踐能力和工程創(chuàng)新意識培養(yǎng)的根基。

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